第一章三极管基础知识
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压无关。一般 >> 1
第一章三极管基础知识
1.4.4三极管的工作状态
• 1. 放大状态
• 三极管处于放大VCC大于VBB，并且发射结正向偏置、集电结反 向偏置。此时称放大状态。
• 2. 饱和状态
• VCC小于VBB，并且发射结和集电结都是正向偏置。涌入到基区 的电子中只有极少部分与空穴复合，形成基极电流IB，绝大部 分扩散到基区的电子堆积在发射结和集电结附近，使发射结和 集电结上的势垒加宽，阻止了发射区和集电区的自由电子进一 步扩散到基区，由此可见，此时三极管没有放大能力。此种状 态称三极管处于饱和状态。
第一章三极管基础知识
1.5 三极管的共射特性曲线及主要参数
1. 5.1 输入特性曲线
iB=f(vBE) vCE=const
(1) 当vCE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。 (2) 当vCE≥1V时， vCB= vCE - vBE>0，集电结已进入反偏状态，开始收
集电子，基区复合减少，同样的vBE下 IB减小，特性曲线右移。
第一章三极管基础知识
共射放大
若 vI = 20mV 使 iB = 20 uA 设 = 0.98
则 iC iB
1 iB 0 .98 mA
IC +iC
+
IB +iB b
c
RL vO
+
+ VBE+vBE e
vI
-
-
1k VCC
VBB
IE +iE
共射极放大电路
vO = -iC• RL = -0.98 V，
vCCEE = 0V vCE 1V
iB b +
c + iC
vCE
vBE - e -
VCC
VBB
共射极放大电路
第一章三极管基础知识
1.5 三极管的共射特性曲线及主要参数
1. 5.1 输入特性曲线
(3) 输入特性曲线的三个部分 ①死区 ②非线性区 ③线性区
第一章三极管基础知识
IC IE
• 共基交流电流放大倍数定义为
iC iE
• 同样，一般情况下
• 和 的关系为
•
＝
或
第一章三极管基＝础知识
1
1
1.4.2三极管的电流放大倍数
为电流放大系数，它只与管子的结构尺 寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般
= 0ຫໍສະໝຸດ Baidu90.99
是另一个电流放大系数，同样，它也只
与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电
流 IE(＋ 1)IB
•
集电极交流电流i C 与基极交流电流
流电流放大倍数，用表示
i
之比称为共射交
B
• 一般情况下
iC iB
第一章三极管基础知识
1.4.2三极管的电流放大倍数
• 当以发射极直流电流IE作为输入电流，以集电极直流 电流IC作为输出电流时，IC与IE之比称为共基直流电
流放大倍数，用 表示
1.4 半导体三极管（BJT）
表发示射（极型E，m:半发Ni用tP导t射eNEr体）区型或三；和e 极PN管P的型结。集构电示区表意集示图电（如极C图o，所lle用示ctCo。r或）它c。有两种类
基区 基发极射，结用(BJe或) b表示集（电Ba结se(）Jc)
三极管符号
两种类型的三极管
第一章三极管基础知识
只与管子的结构尺寸和掺 杂浓度有关，与外加电压
无关。一般 = 0.90.99
第一章三极管基础知识 载流子的传输过程
3. 放大作用
IE +iE e
c IC +iC
+
vI -
VEB+vEB
b IB +iB
+
vO RL 1k
-
VEE
VCC
图 03.1.05 共基极放大电路
若 vI = 20mV 使 iE = 1 mA， 当 = 0.98 时，
电压放大倍数
AV 第vv一O I章三极管2基0础.09知m 识8VV49
1.4 半导体三极管
三极管的电流放大表现为小的基极电流变化，引起 较大的集电极电流变化。
第一章三极管基础知识
1.4.2 BJT的放大系数
1. 电流放大系数 (1)共发射极直流电流放大系数 =（IC－ICEO）/IB≈IC / IB vCE=const
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通 过载流子传输体现出来的。
外部条件：发射结正偏，集电结反偏。
1. 内部载流子的传输过程
发射区：发射载流子 集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子
（以NPN为例）
第一章三极管基础知识 载流子的传输过程
第一章三极管基础知识
1.4.3 BJT的电流分配与放大原理
以上看出，三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴)参与导电，故称为双极 型三极管。或BJT (Bipolar Junction Transistor)。
第一章三极管基础知识
2. 电流分配关系
设
传输到集电极的电 发射极注入电流
流根据传输过程可知
IE=IB+ IC
则有 IC
IE
为电流放大系数，它
第一章三极管基础知识
1.4.4三极管的工作状态
• 3. 截止状态
• VBB小于发射结的开启电压，则发射结处于零偏置或反偏置， 集电结反向偏置。由于外加电压没有达到发射结的开启电压， 使发射区的自由电子不能越过发射结达到基区，不能形成电流， 从而发射极、集电极和基极的电流都很小，也就谈不上放大了。 此时称三极管处于截止状态。
1.4 半导体三极管（BJT）
第一章三极管基础知识
1.4 半导体三极管（BJT）
第一章三极管基础知识
结构特点：
• 发射区的掺杂浓度最高； • 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大； • 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且
掺杂浓度最低。
第管一章芯三结极管构基剖础面知识图
1.4.1 BJT的电流分配与放大原理
第一章三极管基础知识
1.4.2 BJT的放大系数
1. 电流放大系数
(2) 共发射极交流电流放大系数 =IC/IBvCE=const
第一章三极管基础知识
1.4.2三极管的电流放大倍数
• 集电极直流电流IC与基极直流电流IB之比称为共射直 流电流放大倍数，用 表示
IC IB
• 由电路分析中相关定律得到 IC IB、发射极直流电
则 iC = iE = 0.98 mA， vO =iC• RL = 0.98 V，
电压放大倍数
AV第一 章vv三O I极管02基.础90知8V m 识 V49
4. 三极管的三种组态
BJT的三种组态
共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示； 共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示。 共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示;
第一章三极管基础知识
1.4.4三极管的工作状态
• 1. 放大状态
• 三极管处于放大VCC大于VBB，并且发射结正向偏置、集电结反 向偏置。此时称放大状态。
• 2. 饱和状态
• VCC小于VBB，并且发射结和集电结都是正向偏置。涌入到基区 的电子中只有极少部分与空穴复合，形成基极电流IB，绝大部 分扩散到基区的电子堆积在发射结和集电结附近，使发射结和 集电结上的势垒加宽，阻止了发射区和集电区的自由电子进一 步扩散到基区，由此可见，此时三极管没有放大能力。此种状 态称三极管处于饱和状态。
第一章三极管基础知识
1.5 三极管的共射特性曲线及主要参数
1. 5.1 输入特性曲线
iB=f(vBE) vCE=const
(1) 当vCE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。 (2) 当vCE≥1V时， vCB= vCE - vBE>0，集电结已进入反偏状态，开始收
集电子，基区复合减少，同样的vBE下 IB减小，特性曲线右移。
第一章三极管基础知识
共射放大
若 vI = 20mV 使 iB = 20 uA 设 = 0.98
则 iC iB
1 iB 0 .98 mA
IC +iC
+
IB +iB b
c
RL vO
+
+ VBE+vBE e
vI
-
-
1k VCC
VBB
IE +iE
共射极放大电路
vO = -iC• RL = -0.98 V，
vCCEE = 0V vCE 1V
iB b +
c + iC
vCE
vBE - e -
VCC
VBB
共射极放大电路
第一章三极管基础知识
1.5 三极管的共射特性曲线及主要参数
1. 5.1 输入特性曲线
(3) 输入特性曲线的三个部分 ①死区 ②非线性区 ③线性区
第一章三极管基础知识
IC IE
• 共基交流电流放大倍数定义为
iC iE
• 同样，一般情况下
• 和 的关系为
•
＝
或
第一章三极管基＝础知识
1
1
1.4.2三极管的电流放大倍数
为电流放大系数，它只与管子的结构尺 寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。一般
= 0ຫໍສະໝຸດ Baidu90.99
是另一个电流放大系数，同样，它也只
与管子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电
流 IE(＋ 1)IB
•
集电极交流电流i C 与基极交流电流
流电流放大倍数，用表示
i
之比称为共射交
B
• 一般情况下
iC iB
第一章三极管基础知识
1.4.2三极管的电流放大倍数
• 当以发射极直流电流IE作为输入电流，以集电极直流 电流IC作为输出电流时，IC与IE之比称为共基直流电
流放大倍数，用 表示
1.4 半导体三极管（BJT）
表发示射（极型E，m:半发Ni用tP导t射eNEr体）区型或三；和e 极PN管P的型结。集构电示区表意集示图电（如极C图o，所lle用示ctCo。r或）它c。有两种类
基区 基发极射，结用(BJe或) b表示集（电Ba结se(）Jc)
三极管符号
两种类型的三极管
第一章三极管基础知识
只与管子的结构尺寸和掺 杂浓度有关，与外加电压
无关。一般 = 0.90.99
第一章三极管基础知识 载流子的传输过程
3. 放大作用
IE +iE e
c IC +iC
+
vI -
VEB+vEB
b IB +iB
+
vO RL 1k
-
VEE
VCC
图 03.1.05 共基极放大电路
若 vI = 20mV 使 iE = 1 mA， 当 = 0.98 时，
电压放大倍数
AV 第vv一O I章三极管2基0础.09知m 识8VV49
1.4 半导体三极管
三极管的电流放大表现为小的基极电流变化，引起 较大的集电极电流变化。
第一章三极管基础知识
1.4.2 BJT的放大系数
1. 电流放大系数 (1)共发射极直流电流放大系数 =（IC－ICEO）/IB≈IC / IB vCE=const
三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通 过载流子传输体现出来的。
外部条件：发射结正偏，集电结反偏。
1. 内部载流子的传输过程
发射区：发射载流子 集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子
（以NPN为例）
第一章三极管基础知识 载流子的传输过程
第一章三极管基础知识
1.4.3 BJT的电流分配与放大原理
以上看出，三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴)参与导电，故称为双极 型三极管。或BJT (Bipolar Junction Transistor)。
第一章三极管基础知识
2. 电流分配关系
设
传输到集电极的电 发射极注入电流
流根据传输过程可知
IE=IB+ IC
则有 IC
IE
为电流放大系数，它
第一章三极管基础知识
1.4.4三极管的工作状态
• 3. 截止状态
• VBB小于发射结的开启电压，则发射结处于零偏置或反偏置， 集电结反向偏置。由于外加电压没有达到发射结的开启电压， 使发射区的自由电子不能越过发射结达到基区，不能形成电流， 从而发射极、集电极和基极的电流都很小，也就谈不上放大了。 此时称三极管处于截止状态。
1.4 半导体三极管（BJT）
第一章三极管基础知识
1.4 半导体三极管（BJT）
第一章三极管基础知识
结构特点：
• 发射区的掺杂浓度最高； • 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大； • 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且
掺杂浓度最低。
第管一章芯三结极管构基剖础面知识图
1.4.1 BJT的电流分配与放大原理
第一章三极管基础知识
1.4.2 BJT的放大系数
1. 电流放大系数
(2) 共发射极交流电流放大系数 =IC/IBvCE=const
第一章三极管基础知识
1.4.2三极管的电流放大倍数
• 集电极直流电流IC与基极直流电流IB之比称为共射直 流电流放大倍数，用 表示
IC IB
• 由电路分析中相关定律得到 IC IB、发射极直流电
则 iC = iE = 0.98 mA， vO =iC• RL = 0.98 V，
电压放大倍数
AV第一 章vv三O I极管02基.础90知8V m 识 V49
4. 三极管的三种组态
BJT的三种组态
共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示； 共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示。 共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示;